一种道路减速带发电装置的制作方法

本实用新型属于发电装置设计技术领域，尤其属于利用压力发电装置的设计技术领域，特别涉及一种利用汽车道路减速带压力的发电装置。

背景技术：

减速带在生活中随处可见，是安装在公路上使经过的车辆减速的交通设施，形状一般为条状，也有点状的，材质主要是橡胶，也有金属的，一般以黄色黑色相间以引起视觉注意，路面稍微拱起以达到车辆减速目的。减速带很大程度减少了各交通要道口的事故发生，是交通安全的新型专用设施。减速带能够使汽车在行驶中既安全又实现缓冲减速目的，能够提高交通道口的安全。

目前由于路面车流量巨大，车辆经过减速带时除了达到减速的目的之外，车辆本身也对减速带产生了很大的压力，使减速带产生形变。车辆在通过减速带的时候可以减速，但减速的同时也消耗了汽车的部分额外能量，这部分额外的能量是可以利用的。随着我国建设节约型社会的发展，越来越多的节能环保设施应运而生。如何利用减速带回收汽车的振动能量，并使该振动能量用于发电是目前越来越多的该领域的技术人员所考虑的问题

技术实现要素：

本实用新型根据现有技术的不足公开了一种道路减速带发电装置。本实用新型要解决的技术问题是提供一种模块化公路减速带发电装置，解决了利用公路减速带回收汽车振动能量的问题。

本实用新型通过以下技术方案实现：

道路减速带发电装置，包括沿道路横向埋设于地面下并在地面上形成横截面为弧形拱结构的道路减速带，减速带地面下结构和地面上弧形拱结构为中空结构，发电装置设置于中空结构中，其特征在于：

所述弧形拱结构由两层弧形结构构成，包括固定的下层减速带和可活动的上层减速带；上层减速带位于弧形拱结构横截面的顶部位置；下层减速带有两条，分别位于弧形拱结构横截面的两侧并与减速带地面下结构前后端衔接固定；上层减速带通过两行弹簧分别与两侧下层减速带连接；

所述发电装置沿道路横向连续布置于中空结构中多台，每台包括：沿道路横向可转动布置的发电线圈，发电线圈两端通过轴支撑，轴外端连接有十字形的永磁体，与十字形永磁体位置对应的上层减速带底面和地面下结构的地面均布置有与十字形永磁体同极的永磁体；发电线圈转动圆周上布置有发电永磁体。

进一步所述上层减速带弧形结构底面两侧有用于限位的支脚，两侧支脚在两条下层减速带形成的槽内限位上下移动。

所述下层减速带与上层减速带衔接部、弧形拱结构表面均铺设连续的橡胶减震垫。

所述上层减速带底面的永磁体和地面下结构地面的永磁体相对于发电线圈轴中心对称并与横截面中垂线成大于15度夹角布置。

本实用新型针对汽车经过道路减速带时产生的振动及其压力，将之有效利用，以它的形变量带动转子转动来切割线圈磁感线来产生电能，再利用储电装置收集起来，这是一种清洁，高效的获取能量的途径。

本实用新型解决了车辆经过减速带时冲撞、压缩减速带问题。在保证原有减速带的减速作用下，使减速带能产生压缩向下移动一小段位移。本实用新型克服了现有设计使用齿轮组来带动发电机组，在发电过程中摩擦损耗大的缺点。解决了在车流量较大，现有设计使用液压装置和齿轮组传动装置的回复速度慢，影响发电效率及车辆的行驶可能存在安全隐患的问题。

本实用新型将减速带设计为上下两层，其间用弹簧连接，并用橡胶覆盖全部减速带，本实用新型减速带在应用中，得即使上层被完全压下后，减速带仍然具有良好的减速作用。

本实用新型克服了现有设计摩擦损耗大的问题，改变了发电方式。本实用新型利用同名磁极相互排斥的原理，在减速带左右两端的上下各装一个同极永磁体，转轴则位于中间上下两个磁体间。中间的转轴上装有四片矩形永磁体，该永磁体与上下固定的磁体同极。发电线圈放于减速带内部中央，左右连接转轴，线圈的上下层减速带上装有两块大的发电磁极给线圈提供磁场环境。当减速带受到压缩，上层磁体与转轴上的磁体间距减小，相互作用力增大，对转轴产生力矩。使转轴转动并带动线圈在磁场中做切割磁导线运动，进而发电。

本实用新型有益效果：结构简单，易于安装，成本低。与现有的液压发电减速带及齿轮组发电减速带相比，用材更简便，资金投入更少。在多块减速带的发电下，车流量大的路段，一天的发电量提供给路灯或充电桩的电能较多。改变了发电方式，运用了同名磁极相互排斥的原理。有效降低了现有装置摩擦损失大的缺点。双层的减速带，即使减速带被压到最低位置，也具有良好的减速作用，同时使用粗短弹簧也使回复时间更短，增加了安全性。安全无污染，持久耐用，既起到了减速作用又可以发电。

附图说明

图1是本实用新型实施例减速带发电装置结构布置示意图；

图2是本实用新型实施例减速带发电装置横截面结构布置示意图；

图3是本实用新型实施例减速带发电装置驱动线圈和驱动磁铁连接结构示意图；

图4是本实用新型实施例减速带发电装置驱动线圈和驱动磁铁平面布置示意图。

图中，1是上层减速带，2是下层减速带，3是限位支脚，4是地面下结构，5是永磁体a，6是永磁体b，7是弹簧，8是永磁体c，9是轴，10是发电线圈，11是永磁体d，12是永磁体e，A是与中垂线夹角。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型进一步说明，具体实施方式是对本实用新型原理的进一步说明，不以任何方式限制本实用新型，与本实用新型相同或类似技术均没有超出本实用新型保护的范围。

结合附图。

如图所示，道路减速带发电装置，包括沿道路横向埋设于地面下并在地面上形成横截面为弧形拱结构的道路减速带，减速带地面下结构和地面上弧形拱结构为中空结构，发电装置设置于中空结构中。

弧形拱结构由两层弧形结构构成，包括固定的下层减速带和可活动的上层减速带；上层减速带位于弧形拱结构横截面的顶部位置；下层减速带有两条，分别位于弧形拱结构横截面的两侧并与减速带地面下结构前后端衔接固定；上层减速带通过两行弹簧分别与两侧下层减速带连接；

发电装置沿道路横向连续布置于中空结构中多台，每台包括：沿道路横向可转动布置的发电线圈，发电线圈两端通过轴支撑，轴外端连接有十字形的永磁体，与十字形永磁体位置对应的上层减速带底面和地面下结构的地面均布置有与十字形永磁体同极的永磁体；发电线圈转动圆周上布置有发电永磁体。

上层减速带弧形结构底面两侧有用于限位的支脚，两侧支脚在两条下层减速带形成的槽内限位上下移动。

下层减速带与上层减速带衔接部、弧形拱结构表面均铺设连续的橡胶减震垫。

上层减速带底面的永磁体和地面下结构地面的永磁体相对于发电线圈轴中心对称并与横截面中垂线成大于15度夹角布置。

下面结合附图1至4进行说明，附图1至4以一具体结构进行说明，图1是本例减速带发电装置结构布置示意图，图2是本例减速带发电装置横截面结构布置示意图，图3是本例减速带发电装置驱动线圈和驱动磁铁连接结构示意图，图4是本例减速带发电装置驱动线圈和驱动磁铁平面布置示意图。图中，1是上层减速带，2是下层减速带，3是限位支脚，上层减速带1弧形结构底面两侧设置限位支脚3，两侧限位支脚3在两条下层减速带2形成的槽内限位上下移动；地面下结构4是埋设于地面下的空腔，支撑地面上形成横截面为弧形拱结构的道路减速带并安装发电装置；永磁体a5和永磁体b6是驱动永磁体c8转动并分别安装于上层减速带1底面和地面下结构4的地面，永磁体a5和永磁体b6相对于轴9对称布置并中垂线由大于15度的夹角A；发电线圈10通过轴9转动支撑，轴9两端有十字形永磁体c8，发电线圈10转动圆周上布置磁级相对的永磁体d11与永磁体e12。

如图所示，上层减速带1，该结构是减速带的外壳，起支撑减速带并且传递压力的作用；下层减速带2，该结构直接与地面接触，并与地面下结构4拉筋支撑固定，支撑整个减速带；限位支脚3，在外力的作用下，该结构与上层减速带1被压下。永磁体a5固定于上层减速带1底面，与同极永磁体b6共同作用，驱动同极永磁体c8,从而带动轴9转动。

弹簧7布置于下层减速带2与上层减速带1连接部，共有多组弹簧7布置于连接部，当车辆经过减速带时，上层减速带1受压下沉，压缩弹簧7，车辆通过后弹簧7支撑上层减速带1回弹，使减速带恢复原状。

发电线圈10由永磁体c8转动带动旋转，作切割永磁体d11与永磁体e12形成的磁场磁感线，产生电流。

本实用新型发电装置发电包括两步过程：首先，当车辆经过时，上层减速带1被压下至与下层减速带2相同的高度时为下压最低点，车辆经过后弹簧再将上层减速带1弹起。布置在上层减速带1的永磁体b6被压下，与地面下结构4地面的同极永磁体a5共同对附有两片同名磁极的转轴产生力矩使其转动，进而带动中间的发电线圈10转动，作切割磁导线运动，进而发电，最终将产生的电能储存，进而将电能加以利用。

本实用新型直接驱动线圈切割磁导线发电，减少动能传递过程，克服了发电过程中摩擦损耗大的不足。采用双层减速带，使减速带复原速度更快，提高了发电效率和减速带的安全性不足。